厭氧顆粒污泥是微生物自聚集形成的一種高度結構化的生物膜,它的顆�；^程對于各種厭氧/缺氧工藝至關重要,同時,污泥懸浮也被認為是UASB型生物反應器的主要技術障礙。為了研究厭氧污泥顆�；^程中�；呓z氨酸內酯類信號分子(AHL)、污泥性能和菌群結構的變化規(guī)律以及這一過程中懸浮污泥的演變,在USAB反應器內接種了絮狀污泥并在實驗室中運行了210天,通過化學、顯微觀察和高通量測序等方法,對厭氧污泥從絮狀到成熟顆粒狀的整個過程進行了分析。具體結果如下:首先,隨著污泥的顆粒化,污泥性能在逐步提升。其中,污泥的濃度和粒徑在持續(xù)增長,第210天時,污泥濃度和粒徑分別是接種污泥的2.69倍和9.35倍。反應器的化學需氧量(COD)去除率也從第二天的16.1%上升到第70天的92%,此后維持在90%左右。氣態(tài)產物中甲烷(CH₄)的含量從第10天的31.5%上升到第40天的79.9%,此后維持在80%左右。另外,氣態(tài)產物的產量也持續(xù)上升,并在第100-110天期間達到最高值,平均產量達到1.945±0.08 L/d,此后略微下降維持在1.6 L/d左右。污泥顆粒中松散結合的胞外聚合物...

【文章頁數】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 污泥顆粒的存在形式及意義
    1.2 污泥顆粒中群感效應的作用
        1.2.1 污泥顆粒中群感效應細菌
        1.2.2 污泥顆�；c群感效應的關系
        1.2.3 群體感應對厭氧顆粒污泥性能的影響
    1.3 厭氧顆粒污泥的懸浮
    1.4 本研究的目的、內容和意義
        1.4.1 本論文的研究目的
        1.4.2 本論文的研究內容
        1.4.3 本論文的研究意義和技術路線
第二章 材料和方法
    2.1 UASB反應器的設計
    2.2 UASB反應器的運行
        2.2.1 接種污泥
        2.2.2 廢水水質
        2.2.3 運行參數
    2.3 分析方法
        2.3.1 污泥濃度的測定
        2.3.2 污泥顆粒直徑的測定
        2.3.3 COD去除率的測定
        2.3.4 EPS的提取和測定
        2.3.5 氣態(tài)產物的測定
        2.3.6 �；呓z氨酸內酯類信號分子的測定
    2.4 厭氧污泥顆粒的形態(tài)結構
        2.4.1 掃描電子顯微鏡觀測
        2.4.2 共聚焦顯微鏡觀測
    2.5 污泥微生物群落的16S r RNA基因高通量測序及分析
        2.5.1 污泥顆粒中DNA提取
        2.5.2 基于16S rRNA基因的高通量測序及分析
    2.6 實驗儀器及設備
第三章 厭氧污泥造粒過程中污泥性能的變化
    3.1 污泥生物量和污泥粒徑的變化
    3.2 污泥顆粒形態(tài)結構的變化
    3.3 反應器COD去除率的變化
    3.4 氣態(tài)產物組成成分和產量的變化
    3.5 EPS組成成分和含量的變化
    3.6 AHLs分子水平的變化
    3.7 AHLs分子和污泥性能的相關性分析
    3.8 討論
    3.9 小結
第四章 厭氧污泥造粒過程中菌群結構的變化
    4.1 厭氧污泥造粒過程中OTU聚類結果
    4.2 微生物群落在門水平上的組成特征
    4.3 微生物群落在屬水平上的分布
    4.4 厭氧污泥造粒過程中潛在的革蘭氏陰性菌的豐度變化
    4.5 厭氧污泥造粒過程中菌群運動性變化
    4.6 厭氧污泥造粒過程中菌群與污泥性能的相關性分析
    4.7 討論
    4.8 小結
第五章 厭氧污泥造粒過程中懸浮污泥菌群的特征變化
    5.1 懸浮污泥和顆粒污泥的OTU聚類結果
    5.2 懸浮污泥和顆粒污泥的菌群多樣性差異
    5.3 懸浮污泥和顆粒污泥的菌群組成差異
    5.4 懸浮污泥和顆粒污泥的形態(tài)結構差異
    5.5 懸浮污泥和顆粒污泥的菌群表型差異
    5.6 懸浮污泥和顆粒污泥的菌群相關性差異
    5.7 討論
    5.8 小結
總結與展望
    總結
    展望
參考文獻
致謝



本文編號：3821190